L'amore ha anche le ali (o due ruote)

Il commento di Juhan al mio post "Amore a prima vista" mi ha stimolato a parlare ancora del motore Wankel.

Non riporto qui la descrizione di tale motore, invito chi può essere interessato e ancora non lo conosca a leggere il post di cui sopra.

Peccato abbia quel problema di cui si è parlato, dell'eccessivo consumo di carburante e lubrificante, anche se a fronte di prestazioni strabilianti in rapporto alla cilindrata del motore stesso: con 600 cc di cilindrata si può ottenere una potenza fino a 190CV! (se ben ricordo, la mia indimenticabile e indimenticata Fiat 500 erogava 13 CV)

I problemi sono dovuti in gran parte alle diverse temperature cui è sottoposto il rotore, con notevoli escursioni termiche (dai 1000º della camera di compressione/combustione ai 150º della camera di scarico): la costruzione richiede leghe particolarmente resistenti e costose. Inoltre lo statore deve essere costruito con precisione estrema, ciononostante si logora con il tempo per i microurti e lo strisciamento del rotore, pertanto si ha una riduzione della tenuta delle guarnizioni e una perdita di rendimento.

Insomma, è un motore che richiede molta cura nella costruzione e di durata abbastanza breve per l'usura disequilibrata delle cosiddette “fasce elastiche” o segmenti... Proprio questa usura disuguale provoca filtrazioni tra le camere, con arrivo di gas combusti, che invece di essere eliminati totalmente attraverso l'ugello di scarico penetrano nella camera d'aspirazione, con conseguente progressiva perdita di potenza e emissione di miscela incombusta.

La Mazda (vd. post precedente) ha cercato di superare questo problema con l'applicazione di una doppia candela, a scintilla sfasata. In realtà ha anche progettato, per la prestigiosa (e stupenda, aggiungo io) RX-8 anche motori a doppia alimentazione (benzina/idrogeno) che avrebbero dovuto essere prodotti in serie a partire dal 2010, ma pare che il progetto sia accantonato.

Insomma, è un motore estremamente affascinante ma anche problematico.
Ciononostante, ha avuto un certo impiego soprattutto nei motori degli aerei ultraleggeri e negli acrobatici, presentando un ottimo rapporto tra peso e potenza.

DA20

Infatti è stato utilizzato per diverso tempo, malgrado la sua deludente longevità, per esempio dalla Diamond per il suo DA20.

DA36 E-Star

Nel 2011 è stato presentato nel Salone Aeronautico di Le Bourget l'aereo a propulsione ibrida elettrica DA36 E-Star, coproduzione Siemens, Diamond e EADS. L'innovativo aereo ha un piccolo motore Wankel Diamond che a potenza costante di 30kW produce l'elettricità necessaria ad alimentare il motore elettrico Siemens da 70kW che fa girare l'elica. Un convertitore Siemens provvede a fornire elettricità al motore dalla batteria e dal generatore. Un accumulatore immagazzina durante il volo l'elettricità. Le batterie EADS occorrenti per il surplus di potenza necessario per il decollo, facilmente accessibili, possono essere sostituite in aeroporto, all'atterraggio. 

Ma lascio parlare le immagini.

Insomma, il concetto di motore Wankel non è morto, e neppure agonizza!

Ma, come notava Juhan, il motore Wankel è stato anche largamente usato per le motociclette. Il fatto è che anche in questo campo il rotore ha avuto molto successo, anche e soprattutto in gare, per la sua leggerezza, notevole potenza e ridotto ingombro. Tuttora ha molti appassionati sostenitori.

Questo si deve soprattutto alla Norton, benché anche la Hercules e la Suzuki abbiano contribuito alla fama delle moto Wankel, con i loro modelli rispettivamente W2000 (peccato che con la moto non fornissero il biondone della foto!) e RE5 Rotary, negli anni '70.

Le moto Norton invece son arrivate fino ad oggi, anzi fino al 2010 si progettavano ancora migliorie al già ottimo modello RCW 588, con lo studio di un motore birotore da 210CV.

Purtroppo la vera guerra che gli altri team di moto da corsa intrapresero contro il pericoloso rivale (con il pretestuoso cavillo che non fosse possibile misurare in modo certo la cilindrata del motore rotativo) riuscì nell'intento di far bandire dalle gare la prestigiosa moto con motore Wankel. 

L'avventura della Norton si era iniziata negli anni '80. Già nei campionati inglesi del 1989 riportò molte vittorie. Vinse anche nel '92 e nel '94. La RC 588 (raffreddata ad aria) e la successiva RCW 588 (con raffreddamento ad acqua) riuscivano a sconfiggere le 750 cc giapponesi!

Purtroppo né il miglioramento dato dal raffreddamento ad acqua, che permette di ovviare in parte al problema dello squilibrio di temperature di cui si è detto (Norton), né l'introduzione della seconda candela (Mazda) han potuto conservarci questo motore così ingegnosamente innovativo.

Vi ripropongo qui il motore della Mazda RX-8 Renesis.

Si era capito che mi piace? ;)

Qui sotto, un primo piano del motore della Suzuki: non carenato, si vede molto bene.

Questo post e la sua prima parte partecipano al 28º Carnevale della Fisica presso il blog  Scienzaltro di Leopoldo Benacchio